Istraživači koje financira EU otkrivaju tajne ljudskoga oka stvaranjem vrhunskih digitalnih modela koji mijenjaju kvalitetu i preciznost operacija očiju
ZA SIGURNIJE OPERACIJE
Najnovija saznanja o vidu za bolje i preciznije operacije oka
Čitanje članka:
5
min
Za 89-godišnjakinju Mercedes Alvarez iz grada Gijón na sjeveru Španjolske, operacija katarakte bila je više od rutinskog medicinskog postupka. Bilo je to iskustvo koje joj je promijenilo život.
POGLEDAJTE VIDEO:
Pokretanje videa...
01:14
„U početku nisam željela to učiniti, iako sam imala problema s tim da ništa ne vidim”, rekla je Alvarez. „Noćima nisam spavala od brige jer u mojim godinama i najmanji zahvat predstavlja rizik.”
Međutim, nakon što su je liječnici uvjerili da njezine godine nisu prepreka za liječenje katarakte, zamućenja očne leće, pristala je otići na operaciju. Oduševljena ishodom, sada ponovo može cijeniti životne sitnice, kao što je čitanje novina svakoga jutra.
„Stavim svoje naočale i mogu čitati čak i sitna slova.”
Prema Eurostatu, statističkom uredu EU-a, Alvarez je jedna od više od četiri milijuna ljudi koji se u EU-u svake godine podvrgnu operaciji katarakte.
Njezino iskustvo svjedoči značajnom napretku u operaciji katarakte i području njege očiju posljednjih godina, djelomično potaknutom međunarodnim suradničkim istraživanjem koje financira EU.
Optička iluzija
Doktor José Manuel González-Méijome, osnivač i koordinator Istraživačkog laboratorija za kliničku i eksperimentalnu optometriju na Sveučilištu Minho u Bragi, u Portugalu koordinira jednu takvu istraživačku inicijativu, četverogodišnji projekt koji financira EU pod nazivom OBERON, koji će završiti 2025. godine.
Istraživački tim projekta OBERON okuplja stručnjake za vid sa sveučilišta iz Belgije, Poljske, Portugala, Španjolske, Švicarske i Ujedinjene Kraljevine, zajedno s neakademskim partnerima iz Nizozemske i Španjolske.
Kombinirajući optiku i biomehaniku, razvijaju najsuvremenije računalne modele oka koji će pomoći da operacija oka bude sigurnija i preciznija. Također, tim obrazuje 15 mladih istraživača i pomaže im usvojiti najnovija interdisciplinarna dostignuća u strukturi, funkciji i liječenju očiju.
González-Méijome, profesor optometrije i znanosti o vidu na Sveučilištu Minho opisuje oko kao biološko tkivo s optičkim i biomehaničkim značajkama koje međusobno djeluju.
Razvijeni računalni modeli vjerno mogu oponašati te značajke , pružajući tako vrijedne smjernice znanstvenicima za vid, optometristima i očnim kirurzima o predviđanju ponašanja očnog tkiva u normalnom razvoju i različitim kliničkim uvjetima.
Osjetljiv postupak
Kako bi se razumio zadatak kirurga, González-Méijome objašnjava da ljudska očna jabučica ima samo oko 7,5 grama i oko 2,3 centimetra.
„Nevjerojatno je mala i kompleksna, a kirurg se mora kretati unutra, a da ne ošteti druge slojeve, dok je za znanstvenike koji se općenito bave vidom ključno razumjeti kako svi ti dijelovi djeluju međusobno dok se oko razvija”, rekao je.
Tijekom operacije katarakte, liječnici uklanjaju zamućenu očnu leću i zamjenjuju je čistom, umjetnom lećom. Prema Eurostatu, to je najčešći operacijski postupak u EU-u. U 2021. godini, Francuska je zabilježila najveći broj ovih postupaka po glavi stanovnika, a prate ju Austrija, Estonija i Luksemburg.
Suvremene tehnike modeliranja, poput onih koje su razvili istraživači projekta OBERON, omogućuju prijelaz s tradicionalnih metoda pokušaja i pogrešaka na personalizirane i preciznije planove liječenja za svakog pacijenta.
Njihov pristup omogućuje kirurzima prilagoditi kirurška rješenja svakom pacijentu na temelju njihovih specifičnih anatomskih karakteristika, umjesto da se oslanjaju na generičke prosjeke, što je dovelo do značajno boljeg ishoda za sve pacijente.
Povrh toga, istraživači također razvijaju nove metode liječenja koje će moći smanjiti ili spriječiti nepravilan rad očne leće, koji se uglavnom razvija s godinama, i tako ukloniti potrebu za operacijom. Ovo je sve važnije s obzirom na starenje europskog stanovništva.
Svijet koji je sve kratkovidniji
González-Méijome i istraživački tim projekta OBERON bave se i problemima oka koji zahvaćaju mlađu populaciju, kao što su miopija ili kratkovidnost, stanje koje uzrokuje da udaljeni objekti izgledaju mutno. Ovo postaje sve češće stanje kod djece u Europi.
Prema González-Méijomeu, kratkovidnost uzrokuju ekološki, ali i genetski čimbenici. Nedavna istraživanja pokazala su povezanost između viših obrazovnih razina, povećanog vremena pred ekranima i sve veće učestalosti miopije kod djece u Europi.
„Premda se čini da intenzivni zadaci povezani s poslom povećavaju razvoj kratkovidnosti, ne možemo djeci govoriti da ne uče, zapravo im savjetujemo suprotno”, rekao je González-Méijome. „Dakle, moramo bolje razumjeti kako upravljati prekomjernim povećanjem očiju unatoč zadacima koji se obavljaju u sklopu sustava vida naše djece.”
Kao rezultat toga, mala je vjerojatnost da će kratkovidnost nestati u doglednoj budućnosti te ćemo se sve više oslanjati na znanstvenike za vid i liječnike za njegu očiju kako bi odstranili problem smanjenjem pojave kratkovidnosti i usporavanjem njezinog napredovanja kroz bolje optičke i kirurške mogućnosti.
Tehnike modeliranja očne optike i funkcije, laserske refrakcijske operacije ili operacije katarakte razvijene u projektu OBERON mogu pomoći da optičke i kirurške intervencije budu što točnije i sigurnije.
Matematička preciznost
Dio važnog napretka u operaciji oka dolazi od primjene matematičke preciznosti na biološki i fiziološki rad oka.
Od 2014. do 2017. godine, Hrvoje Šikić, profesor matematike na Sveučilištu u Zagrebu, u Hrvatskoj, vodio je jedan istraživački projekt koji je financirao EU pod nazivom MOLEGRO, a koji je razvio prvi svjetski matematički model rasta leće oka.
Uspješno spajanje matematičke teorije s biološkim uvidima omogućilo je dekodiranje kompleksne biologije razvoja leće oka. Šikiću je ovaj interdisciplinarni pristup predstavljao zanimljiv izazov.
„U početku nisam bio siguran, no kasnije sam shvatio da će biti nekih zanimljivih matematičkih izazova na kojima ćemo morati raditi”, rekao je Šikić, koji je imao ograničeno prethodno iskustvo u primjeni matematičkih modela u biologiji.
Ideju je dobio njegov prijatelj, američki biolog dr. Steven Bassnett, renomirani stručnjak u području biologije stanica leće.
Izazov je, rekao je Šikić, bio ostaviti tipični samotnjački mentalitet matematičara, koji je navikao raditi u apstraktnom svijetu, i naučiti raditi kao dio većeg tima koji radi u stvarnome svijetu.
Jedinstveni proces rasta
Zajednički pothvat stvorio je prvi matematički model rasta leće koji pokazuje kako se stanice očne leće s vremenom mijenjaju kako se leće razvijaju tijekom čovjekova života.
Očna je leća jedinstvena po tome što raste dodavanjem novih stanica unutar kapsule, elastične membrane koja okružuje leću. Stare stanice nisu odbačene, već se spremaju u središte organa.
Nalazi Šikićeva tima pomogli su usmjeriti tehnike operacije katarakte. Tim je također uspio ustanoviti kako proces rasta oka pridonosi razvoju katarakte u kombinaciji s poznatim faktorima rizika, kao što je izloženost ultraljubičastom svjetlu. Ovo pruža uvid u to kako možemo odgoditi ili spriječiti razvoj problema s očima.
„Utjecaj katarakte i dalje je prilično značajan u cijelom svijetu, osobito u zemljama u razvoju, gdje je i dalje vodeći uzrok sljepoće”, rekao je Šikić.
Otporno na rak
Zajedno s Bassnettom, Šikić sada istražuje jedan od više iznenađujućih aspekata njihova istraživanja, a to je zašto se čini da su očne leće otporne na rak.
„Nema ništa što je u stanicama leće samo po sebi posebno da bi spriječilo rak, tkivo je slično koži”, objasnio je Šikić. „Trenutačno istražujemo je li odsustvo raka u ovome tkivu povezano s njegovim jedinstvenim procesom rasta.”
„Ideju smo dobili dok smo radili na projektu MOLEGRO. Zanimljiva je i nova te će sigurno biti dočekana sa skepticizmom. Zato mora biti vrlo dobro argumentirana. No analiziramo različite konkretne modele i vjerujemo da ćemo unutar dvije godine završiti s radom i poslati ga na pregled.”
Autorica: Sofia Sanchez Manzanaro
Istraživanje u ovom članku financirao je EU-ov program Horizon uključujući, u slučaju projekta OBERON, Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA). Stavovi sugovornika ne odražavaju nužno stavove Europske komisije.
Više informacija:
Ovaj je članak izvorno objavljen u časopisu Horizon, časopisu za istraživanje i inovacije EU-a.
Sve što je bitno, na dohvat ruke
Skini aplikaciju za najbolje iskustvo portala. Čitaj, komentiraj i budi uvijek u toku s najnovijim vijestima.
Odaberi temu koju želiš pratiti
Primaj sve nove vijesti o temi i budi u tijeku
